DE2534440A1 - Testing dynamic strength of reinforced concrete bars - involves bending bar over mandrel whose diameter is much greater than diameter of bar - Google Patents

Testing dynamic strength of reinforced concrete bars - involves bending bar over mandrel whose diameter is much greater than diameter of bar

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DE2534440A1 DE19752534440 DE2534440A DE2534440A1 DE 2534440 A1 DE2534440 A1 DE 2534440A1 DE 19752534440 DE19752534440 DE 19752534440 DE 2534440 A DE2534440 A DE 2534440A DE 2534440 A1 DE2534440 A1 DE 2534440A1
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Abstract

The diameter of the mandrel is five to twenty times that of the diameter of the bar a piece of the bar is taken from the curved cross-section symmetrical with respect to the top of the curved part, and its outer middle part is machined. The bar ends are clamped between jaws so that the force applied to them is effective at the centre of gravity of the remaining part of the cross-section through the bar top; the bar is then placed in the machine and subjected to a pulsating tensile stress, or an alternating tensile and compression stress, as in 2340190. The bar (32) is machined in the middle part (6) along a cutting plane (13) parallel to the bar curvature.

Description

Verfahren zur Prüfung der dynamischen Festigkeits eigenschaften von Stahlstäben, insbesondere von Betonstählen (Zusatz zu Patent 2 340 190) Die Erfindung be-trifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.Method for testing the dynamic strength properties of Steel rods, especially of reinforcing steel (addendum to patent 2,340,190) The invention concerns a method according to the preamble of claim 1.

Bei bekannten Verfahren dieser Art, zum Beispiel entsprechend DIN 488, Blatt 3, wird ein gebogener Stahlstab in einen Betonbalken eirgegossen und dieser einer dynamischen Belastung ausgesetzt. Form und Abmessungen des Betonbalkens sind so gewählt, daR am Scheitelpunkt der Krümmung des gebogenen Betonstahles die maximale Beanspruchung in Form eIner näherungsweise über den Querschnitt konstanten Zugspannung auftritt. Dies wird dadurch erreicht, daß man durch Einlegen eines Bleches hier zwangsläufig einen Riß im Beton erhält und damit der Stab die gesamte Last aufnehmen muß.In known processes of this type, for example in accordance with DIN 488, sheet 3, a bent steel rod is poured into a concrete beam and exposed to dynamic loads. Shape and dimensions of the concrete beam are chosen so that at the apex of the curvature of the bent reinforcing steel the maximum stress in the form of one approximately over the cross-section constant tensile stress occurs. This is achieved by inserting of a sheet inevitably receives a crack in the concrete and thus the rod must absorb the entire load.

Das bekannte Verfahren weist wesentliche Nachteile auf, die einerseits durch den materiellen und andererseits durch den zeitlichen Aufwand bedingt sind. Der Prüfkörer besteht aus einem etwa 1?O; m langen Betonbalken, der den gebogenen Betonstahl enthält. Für einen solchen Betonbalken ist naturgemäß eine verhältnismäßig große und nur langsam laufende Prüfmaschine erforderlich Der Zeitaufwand ist einerseits dadurch bedingt, daß mit der Prüfung erst dann begonnen werden kann, wenn entsprechend DIN 488, Blatt 3, der Prüfkörper ein Alter von mindestens vierzehn agen erreicht hat und andererseits daß wegen der großen Massen die Prüffrequenz nur sehr klein gewählt werden kannv Sie liegt etwa bei 3 Ez. Für eine Prüfung mit 2 Millionen iastwechseln ist demnach eine reine Prüfzeit von etwa sechs Tagen erforderlich. Für eine Probe dauert die gesamte Prüfung etwa drei Wochen. Aus diesem Grund muß man sich bisher bei der flerwachung einer Fertigung mit einer verhältnismäßig kleinen Probenzahl begnügen, die nicht die gewünschte Sicherheit gewährleistet. Es kommt hinzu, daß bei der Herstellung des Stahlbetonbalkens durch unkorrektes Arbeiten eine Reihe von Fehlern auftreten können, die sich auf das Er gebnis der Prüfung auswirken.The known method has significant disadvantages, on the one hand are caused by the material and on the other hand by the time required. The test body consists of an approximately 1? O; m long concrete beam that supports the curved Contains rebar. For such a concrete beam, one is naturally proportionate large and slow-running testing machine required The time required is on the one hand due to the fact that the test can only be started if accordingly DIN 488, sheet 3, the test specimen is at least fourteen days old and on the other hand that because of the large masses, the test frequency is only very small It can be selected at around 3 Ez. For an examination with 2 million bills of exchange a test time of around six days is therefore required. For a rehearsal the entire exam takes about three weeks. For this reason you have to be so far when monitoring a production with a relatively small number of samples content that does not guarantee the desired security. There is also that a number in the manufacture of the reinforced concrete beam due to incorrect work errors can occur that affect the result of the test.

Dem Hauptpatent liegt die Aufgabe zugrunde, ein Prüfverfahren anzugeben, das bei kleinem materiellen Aufwand eine schnelle Prüfung erlaubt, so daß die Anzahl der Prüfungen bei Verringerung der Kosten vergrößert werden kann. Ferner ist beabsichtigt, nögliche Fehlerquellen möglichst weitgehend auszuschalten.The main patent is based on the task of specifying a test method, which allows a quick check with little material expenditure, so that the number the number of exams can be increased while reducing costs. It is also intended Eliminate possible sources of error as much as possible.

Die Aufgabe ist bei einem Verfahren nach dem Hauptpatent dadurch gelöst, daß aus dem gekrümmten Abschnitt des Stahlstabes symmmetrisch zum Scheitelpunkt der Krümmung ein Stabstück entnommen und in einem mittleren Bereich dieses Stabstückes durch Abarbeiten eines bezüglich der Krfumnung außen liegenden Teils längs einer stetig verlaufenden Schnittfläche der Querschnitt höchstens so weit vermindert wird, daß bei der Durchführung der Prüfung der Anriß im nicht bearbeiteten Oberflächenbereich auftritt, daß ferner in den beiden Endbereichen des Stabstückes EinspannsteLlen zum Einsetzen des Stab stückes in Spannbacken bzw. Dorne einer Prüfvorrichtung derart gebildet werden, daß die Verbindungslinie zwischen den beiden Schwerpuzdçten der Querschnittsflächen der beiden Einspannstellen durch den Flächenschwerpunkt des verbleibenden Scheitelquerschnitts ces Stab stückes verläuft und daß schließlich das Stab stück in die Prüfvorrichtung eingesetzt und einer Zugschwellbeanspruchung bzw. einer Zug-Druck echselbeanspruchung ausgesetzt wird.In a method according to the main patent, the object is achieved by that from the curved section of the steel rod symmetrical to the apex taken from the curvature of a rod piece and in a central area of this rod piece by machining a part lying on the outside with respect to the curvature along a continuously running cut surface the cross-section is reduced at most to the extent that that when the test is carried out, the crack in the non-machined surface area occurs that further clamping points in the two end regions of the rod piece for inserting the rod piece in clamping jaws or mandrels of a testing device in such a way be formed that the connecting line between the two main points of the Cross-sectional areas of the two clamping points through the centroid of the remaining apex cross-section ces rod piece runs and that finally the rod piece inserted into the test device and a tensile threshold stress or is exposed to tensile and compressive stress.

Dieser Lösung liegt die Erfahrung zugrunde, daß bei den bekannten Prüfverfahren der Dauerbruch stets von der Innenseite der Krümmung ausgeht. Es ist also wesentlich, diese Seite nach dem Biegen nicht mehr zu verändern. An der Außenseite der Krümmung kann å jedoch Material abgenommen werden, ohne daß sich die Prüfbedingungen verändern. Selbstverständlich ist hierbei der verringerte Stabquerschnitt in Rechnung zu setzen.This solution is based on the experience that with the known Fatigue failure test procedure always from the inside the curvature goes out. So it is essential not to change this side after bending. On the outside of the curve, however, material can be removed without the test conditions change. It goes without saying that the reduced To take into account the bar cross-section.

Bei dem Vorschlag nach dem Hauptpatent erfolgt das Abarbeiten im mittleren Bereich des Stabstückes längs einer senkrecht zum Scheitelquerschnitt verlaufenden Schnittfläche. Dies bedeutet, daß sich der Stabquerschnitt längs des mittleren Bereiches ändert und damit die Bestimmung der Größe des Stabquerschnittes an der Bruchstelle erschwert, wenn diese nicht im verbleibenden Scheitelquerschnitt auftritt.In the proposal according to the main patent, the processing takes place in the middle Area of the rod piece along a perpendicular to the apex cross-section Cut surface. This means that the rod cross-section extends along the central area changes and thus the determination of the size of the rod cross-section at the break point difficult if this does not occur in the remaining apex cross-section.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung des Hauptpatentes erfolgt das Abarbeiten des Stabstückes wenigstens im mittleren Bereich längs einer parallel zur Krümmung des Stabes verlaufenden Schnittfläche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung des Zusatzpatentes sind den Unteransprüchen zu entnehmen.According to a further development of the invention of the main patent takes place the processing of the rod piece at least in the middle area along a parallel to the curvature of the rod running cut surface. Advantageous configurations the invention of the additional patent can be found in the subclaims.

Da bei der Lösung gemäß vorliegender Erfindung der Querschnitt des Stabstückes längs des mittleren Bereiches konstant ist, ist die Größe der Querschnittsfläche auch bei einer Bruchstelle außerhalb des Scheitelquerschnittes einfach bestimmbar.Since in the solution according to the present invention, the cross section of the Rod piece is constant along the central area, is the size of the cross-sectional area easy to determine even in the case of a break point outside the apex cross-section.

Die bei dieser Lösung auftretende Umlenkung t , Kraftflusses ist in der Regel vernachlässigbar. Die Schnittfläche in Querrichtung zur Längsachse des Stabstückes kann konkav, konvex oder auch eben ausgebildet sein. Der erste Fall ist insbesondere vorteilhaft bei Rippenstählen, wenn man verhindern will, daß die Schnittfläche in den Bereich der Rippen gelangt.The deflection t, force flow occurring with this solution is in usually negligible. The cut surface in the transverse direction to the longitudinal axis of the Rod piece can be concave, convex or flat. The first case is particularly advantageous in steel ribs if you want to prevent the Cut surface gets into the area of the ribs.

Wird das Verfahren bei einem Betonrippenstahl mit axial verlaufenden Rippenreihen durchgeführt, so muß die Biegung um den Dorn so erfolgen, daß eine Rippenreihe innen liegt.If the method is used for a rebar with axially extending Rows of ribs carried out, the bend around the mandrel must be such that one Row of ribs inside.

Bei tordierten Rippenstählen wird entsprechend der Vorschrift gebogen und etwa die Hälfte der Probe abgearbeitet.In the case of twisted rib steels, bending is carried out in accordance with the regulation and processed about half of the sample.

Im Vergleich zu dem einleitend erwähnten bekannten Prüfverfahren ist bei dem erfindungsggemäßen Verfahren nicht nur der Probekörper wesentlich vereinfacht - er besteht aus einem ausgeschnittenen Teil des gekrümmten Stabes von kurzer Länge -sondern auch das Prüfgerät. Es kann ein übliches Prüfgerät zur Bestimnung der Zug-Druck-Wechselfestigkeit eingesetzt werden. Wegen der geringen Masse läßt ich auch die Lastspielzahl pro Zeiteinheit erhöhen. Die Prüfmaschine läßt sich1 wie Versuche ergeben haben, selbst bei Stabdurchmessern von 28 mm mit einer Prüffrequenz von etwa 150 Hertz betreiben, so daß zu der Erzielung von 2 Millionen Lastwechseln statt 6 Tage nur noch 4 Stunden erforderlich sind. Die hohe Prüffrequenz ist bei einem so großen Querschnitt deshalb möglich, weil bei der gewählten Probenform nur ein Teil des vollen Querschnitt es wirksam ist, so daß die. Belastung der Prüfmaschine entsprechend verringert werden kann. Die Grenze der Abarbeitung des gekrümmten Stabstückes im mittleren Bereich ist dadurch bestimmt, daß der Anriß bei der Durchführung der Prüfung im nicht bearbeiteten Oberflächenbereich erfolgen muß. Der Anriß darf also nicht von der Schnittfläche oder von einer Kante der Schnittfläche ausgehen. Es hat sich gezeigt, daß diese Forderung nicht nur erfüllt wird, wenn ein bezüglich der Krümmung außen liegender Teil des Stabstückes abgearbeitet wird, sondern auch wenn zusätzlich das Stabstück an den beiden quer zur Krümmung liegenden Seiten abgearbeitet wird. Selbst wenn bei Rippenstählen hierbei die Schnittfläche in den Bereich der Rippenenden gelangt, kann dies noch zulässig sein, nämlich dann, wenn aufgrund der Rippenform der Anriß im nicht bearbeiteten Oberflächenbereich erfolgt.In comparison to the known test method mentioned in the introduction in the method according to the invention, not only the test specimen is significantly simplified - it consists of a cut part of the curved rod of short length -but also the test device. A conventional test device can be used to determine the tensile-compressive fatigue strength can be used. Because of the low mass, I also leave the number of load cycles per Increase the time unit. As tests have shown, the testing machine can be itself operate at a test frequency of around 150 Hertz for rod diameters of 28 mm, so that to achieve 2 million load changes instead of 6 days only 4 hours required are. The high test frequency is therefore with such a large cross-section possible because at the selected sample shape only part of the full Cross section it is effective so that the. Load on the testing machine accordingly can be reduced. The limit of the processing of the curved piece of rod in the middle area is determined by the crack when the test is carried out must take place in the non-machined surface area. So the crack is not allowed start from the cut surface or from an edge of the cut surface. It has showed that this requirement is not only met when a regarding curvature the outer part of the rod piece is processed, but also if in addition the rod piece is processed on the two sides lying transversely to the curvature. Even if, in the case of ribbed steels, the cut surface is in the area of the rib ends reaches, this can still be permissible, namely when due to the rib shape the crack occurs in the non-machined surface area.

Während bei dem Verfahren nach dem Hauptpatent die Einspannstellen bereits durch Verlängerung der senkrecht zum Scheitelguerschnitt verlaufenden Schnittfläche vorgegeben sind, ist eine derartige Ausbildung be:i dem Verfahren gemäß vorliegender Anmeldung nicht zweckmäßig, la hier die Schnittfläche parallel zur Krümmung des Stabes verläuft. Die Weiterbildung gemäß vorliegender Zusatzanmeldung hat somit zur Folge, daß auch passende Einspannmöglichkeiten für den vorbereiteten Stahlstab angegeben werden müssen, die ermöglichen, daß die eingetragene Kraft der Prüfvorrichtung im Flächenschwerpunkt des verbleibenden Scheitelquerschnitts des Stabstückes wirksam wird. Es werden im folgenden Einspannmöglichkeiten angegeben, die sich in vorteilhafter Weise für das erfindungsgemäße Verfahren gemäß dieser Anmeldung eignen.While in the process according to the main patent, the clamping points by extending the cut surface running perpendicular to the apex cross-section are specified, such a training is: i the method according to the present invention Registration not appropriate, la here the cut surface parallel to the curvature of the Rod runs. The further training according to the present additional registration thus has As a result, there are also suitable clamping options for the prepared steel rod must be specified that enable the registered force of the test device in the centroid of the remaining vertex cross-section of the rod piece becomes effective. The following clamping options are given, which are advantageous for the method according to the invention according to this Registration are suitable.

Es kann urteilhaft sein, die Probe in unmittelbarem Kontakt zu Beton zu prüfen, wie es im einleitend beschriebenen, bekannten Verfahren der Fall ist, wo sich die Krümmungsinnenseite der Probe im Bereich des Scheitelquerschnittes am Beton abstützt. Ein etwa hierdurch bedingter Einfluß auf das Prüfergebnis kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in gleicher Weise berücksichtigt werden, wenn an der Krümmungsinnenseite der Probe ein mit Beton gefüllter Bügel angeordnet wird oder ein Bügel mit gelenkig gelagerten Stützstegen, die die Krümmungsinnenseite der Probe abstützen. Es ist auch möglich, das Stabstück nach dem Biegen um den Dorn und nach dem Abarbeiten im mittleren Bereich in eine Metallhülse mit gleicher Krümmung einzugießen - als Vergußmasse dient vorzugsweise ein aushärtbarer Kunststoff - dann die Metallhülse ohne Beschädigung des Stabstückes im Bereich des Scheitelquerschnittes auseinanderzuschneiden und die beiden sich an den Scheitelquerschnitt anschließenden Teile der Metallhülse in je ein starres Spannstück schlupffest ein zum spannen bevor es in die pulsierende Zugvorrichtung eingesetzt wird. Die Einspannstellen des Stabstückes können im übrigen, abgesehen vom zuletzt genannten Fall, aus jeweils zwei zueinander parallelen ebenen Flächen bestehen, aus drei winkelig zueinander angeordneten Flächen oder aus Bohrungen im Stabstück. Der letzte Fall erlaubt ein schnelles Auswechseln, da nach dem Reißen der Probe die beiden Enden lediglich von Dornen der Prüfmaschine abgezogen und ein neues Stabstück aufgesetzt werden muß.It can be judgmental to have the sample in direct contact with concrete to be checked, as is the case in the known procedure described in the introduction, where the inside of the curvature of the sample is in the area of the apex cross-section Concrete supports. An influence on the test result caused by this can be the method according to the invention are taken into account in the same way if at a bracket filled with concrete is placed on the inside of the curvature of the sample or a bracket with articulated support bars that form the inside of the curvature support the specimen. It is also possible to use the rod piece after bending it around the mandrel and after processing in the middle area into a metal sleeve with the same curvature pour in - a hardenable plastic is preferably used as the potting compound - then the metal sleeve without damaging the rod section in the area of the apex cross-section cut apart and the two adjoining the apex cross-section Parts of the metal sleeve each slip-proof in a rigid clamping piece to clamp before it is inserted into the pulsating traction device. The clamping points of the rod piece can, apart from the last-mentioned case, consist of two in each case consist of parallel flat surfaces three at an angle to each other arranged surfaces or from holes in the rod piece. The last case allows one quick replacement, since after the specimen tears, the two ends only come off The thorns of the testing machine have to be pulled off and a new piece of rod has to be put on.

Die Erfindung wird durch Ausführungsbeispiele anhand von sechs Figuren näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen zwischen Prüfbacken eingespannten Prüfkörper, mit dem das erindungsgemäße Verfahren durchführbar ist, Fig. 2 eine andere Einspannmöglichkeit des Prüfkörpers, Fig. 3 bis 5 Möglichkeiten zum Simulieren der bei den bekannten Verfahren vorhandenen Abstützkräfte im Bereich des Scheitelpunktes des Probekörpers, Fig. 6 ein Spannstück in zwei Ansichten.The invention is illustrated by exemplary embodiments based on six figures explained in more detail. 1 shows a test body clamped between test jaws, with which the method according to the invention can be carried out, FIG. 2 shows another clamping possibility of the test body, Fig. 3 to 5 possibilities for simulating the in the known Method of existing support forces in the area of the apex of the specimen, 6 shows a clamping piece in two views.

Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht strichpunktiert die Umrißlinie eines um einen Dorn gebogenen, gerippten Betonstahlstabes 1. Der Biegeradius liegt im Bereich des Fünf- bis Zwanzigfachen des Stabdurchmessers und entspricht den Vorschriften für das bekannte Früfverfahren. Aus dem gekrümmten Abschnitt ist symmetrisch zum Scheitelquerschnitt 2 der Krümmung ein Stabstück 32 herausgeschnitten, das im mittleren Bereich längs einer parallel zur Krümmung des Stabes verlaufenden Schnittfläche 13 abgearbeitet ist. Durch zwei parallel zueinander verlaufende Ebenen 4 und 5 ist eine Einspannmdglichkeit geschaffen. Die Ebenen 4 und 5 stehen senkrecht zum Scheitelquerschnitt 2. Die Lage der bezüglich der Krümmung innenliegenden Ebene 5 ist so gewählt, daß sie das Stabstück 3 in einem mittleren Bereich 6 nicht schneidet.Fig. 1 shows in a side view in dash-dotted lines the outline of a ribbed reinforcing steel bar bent around a mandrel 1. The bending radius lies in the range of five to twenty times the rod diameter and complies with the regulations for the well-known early method. The curved section is symmetrical to the Apex cross-section 2 of the curvature a rod piece 32 cut out, which in the middle Area along a cut surface running parallel to the curvature of the rod 13 has been processed. Divided by two parallel to each other On levels 4 and 5, a clamping option has been created. Levels 4 and 5 are available perpendicular to the apex cross-section 2. The position of the inside with respect to the curvature Level 5 is chosen so that it does not have the rod section 3 in a central area 6 cuts.

Der Bereich umfaßt im vorliegenden Fall fünfeinhalb Rippen 7.In the present case, the area comprises five and a half ribs 7.

Die Lage der äußeren Ebene 4 ist so gewählt, daß die über die Einspannstellen eingetragene Kraft der Prüfvorrichtung im Flächenschwerpunkt des verbleibenden Scheitelquerschnittes des Stabstückes wirksam wird.The position of the outer level 4 is chosen so that the clamping points entered force of the test device in the center of gravity of the remaining apex cross-section of the rod piece becomes effective.

Das als Prüfkörper dienende Stabstück 32ist im dargestellten Fall an den Enden 8 und 9 abgeschnitten und in Spannbackenpaare 10 und 11 eingespannt. Um mögliche Störeinflüsse durch Kerben zu vermeiden, sind die Flächen 4 und 5 geschliffen.The rod piece 32 serving as the test body is in the illustrated case cut off at the ends 8 and 9 and clamped in pairs of clamping jaws 10 and 11. In order to avoid possible interference from notches, surfaces 4 and 5 are ground.

Nach dem Einspannen wird der Prüfkörper einer Zug-Schwellbeanspruchung oder einer Sug-Druckwechselbeanspruchung unterworfen und hierdurch, wie bei der üblichen Dauerwechselfestigkeitsprüfung, die dynamische Festigkeit des Stabes bestimmt.After clamping, the test specimen is subjected to a tensile swell load or subjected to a Sug pressure cycle and thereby, as with the conventional fatigue strength test, which determines the dynamic strength of the rod.

Zur Erfassung des wirksamen Scheitelquerschnitts 2' kann man sich eine Planimeters bedienen. Eine in vielen Fällen ausreichende Bestimmung der Fläche ist auch über eine Gewichtsbestimmung und eine Längenmessung möglich, wenn die wirksame Scheitelfläche 2', in deren Bereich der Bruch auftreten wird, etwa die Hälfte des gesamten Scheitelquerschnitts 2 ausmacht.To determine the effective apex cross-section 2 ', one can use operate a planimeter. In many cases a sufficient determination of the area is also possible via a weight determination and a length measurement, if the effective Vertex surface 2 ', in the area of which the break will occur, about half of the total apex cross-section 2 makes up.

Bei dieser Stabform wird zwar eine Kraftumlenkung bewirkt. Wegen der kleinen Länge - im vorliegenden Fall ist es das Zwei- bis Dreifache des Rippenabstandes - ist diese Kraftumlenkung aber vernachlässigbar. Wesentlich ist ein stetiger Übergang der Schnittfläche 13 in den Bereich der Einspannstellen. Da bei der Ausführungsform nach Fig. 1 die Schnittfläche im mittleren Bereich des Stabstückes parallel zur Krümmung des Stabstückes verläuft, ändert sich in diesem Bereich die Querschnittsfläche der Probe nicht, d.h. es liegen auch bei einem Bruch außerhalb des Scheitelquerschnitts die gleichen Verhältnisse wie bei einem Bruch im Scheitelquerschnitt vgr.With this rod shape, a force deflection is effected. Because of the small length - in the present case it is two to three times the distance between the ribs - but this force deflection is negligible. A steady transition is essential of the cut surface 13 in the area of the clamping points. As in the embodiment According to Fig. 1, the cut surface in the central region of the rod piece parallel to Curve of the rod section, the cross-sectional area changes in this area of the specimen, i.e. they lie outside the apex cross-section even in the event of a break the same conditions as with a break in the apex cross-section vgr.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Probekörper sind die Einspannstellen als Bohrungen 21 und 22 ausgebildet. Diese sind so angeordnet, daß die Verbindungslinie ihrer Mittelpunkte durch den Flächenschwerpunkt des Scheitelquerschnitts verläuft. Die Prüfmaschine weist anstelle von Klemmbacken Dorne auf, die in die Löcher 21 und 22 eingreifen können. Das Einsetzen und Auswechseln von Proben ist bei dieser Art der Einspannstellen besonders einfach, da die Probenteile lediglich von den Dornen abgezogen und eine neue Probe eingesetzt werden muß.In the test specimen shown in FIG. 2, the clamping points are designed as bores 21 and 22. These are arranged so that the connecting line their centers through the centroid of the apex cross-section. Instead of clamping jaws, the testing machine has mandrels which fit into the holes 21 and 22 can intervene. The insertion and exchange of samples is part of this Type of clamping points particularly simple, since the sample parts are only from the Thorns removed and a new specimen inserted.

Die Ausbildung der Probe gemäß Fig. 3 - Fig. 3Azeigt eine Draufsicht, Fig. 3B eine Querschnittsansicht - unterscheidet sich von Fig. 2 dadurch, daß an der Krümmungsinnenseite ein mit Beton 23 gefüllter Bügel 24 vorgesehen ist. Der Bügel ist an den Einspannstellen 21 und 22 mit der Probe verbunden.The design of the sample according to FIG. 3 - FIG. 3A shows a plan view, Fig. 3B is a cross-sectional view - differs from Fig. 2 in that an the inside of the curvature Bracket 24 filled with concrete 23 is provided is. The bracket is connected to the specimen at the clamping points 21 and 22.

Hierdurch wird während der Durchführung des Prüfverfahrens eine ähnliche Abstützung der Krümmungsinnenseite der Probe bewirkt wie bei dem einleitend beschriebenen bekannten Verfahren.This creates a similar one while the test procedure is being carried out The inside of the curvature of the specimen is supported as in the case of the one described in the introduction known procedures.

Bei der in Fig. 4 - Fig. 4Azeigt eine Draufsicht, Fig. 4B eine Querschnittsansicht - dargestellten Ausführungsform erfolgt das Abstützen der Krümmungsinnenseite des Stabstückes durch gelenkig mit einem Bügel 25 verbundene Stege 26, 27 und 28. Die Stege liegen an den Oberseiten der Rippen an.4-4A shows a plan view, and FIG. 4B shows a cross-sectional view - The embodiment shown supports the inside of the curvature of the Rod piece by hingedly connected to a bracket 25 webs 26, 27 and 28. The Bars lie on the tops of the ribs.

Eine gelenkige Lagerung der Stege im Bügel ist erforderlich, damit bei der Zugbeanspruchung durch die Stege nicht die Längsdehnung der Probe behindert wird.An articulated mounting of the webs in the bracket is necessary so does not hinder the longitudinal expansion of the specimen in the tensile stress caused by the webs will.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist die Probe 38 in eine Metallhülse 29 aus Stahl, die die gleiche Krümmung wie die Probe aufweist, eingegossen. Als Vergußmasse 30 ist ein aushärtbares Kunststoffmaterial verwendet. Die Metallhülse 29 ist im Bereich des Scheitelquerschnitts der Probe auseinandergeschnitten. Die Schnittstelle ist mit 31 bezeichnet.In the embodiment of FIG. 5, the sample 38 is in a metal sleeve 29 made of steel, which has the same curvature as the sample, cast. as Potting compound 30 is a curable plastic material used. The metal sleeve 29 is cut apart in the area of the apex cross-section of the sample. the Interface is denoted by 31.

Zur Einspannung dieser Probe werden starre Spannstückteile 41 bis 43 verwendet, die den in den Fig. 6A und 6B in zwei verschiedenen Ansichten dargestellten Aufbau haben können. Die Spannstückteile enthalten eine der Außenkontur der Metallhülse 29 angepaßte Nut 44 zur Aufnahme der Probe. Die Probe wird von den Spannstückteilen in einem Klemmschluß umfaßt, wobei lediglich der Bereich um den Schlitz 31 der Probe frei bleibt.To clamp this sample are rigid clamping piece parts 41 to 43 used, the one shown in FIGS. 6A and 6B in two different views Can have structure. The clamping piece parts contain one of the outer contour of the metal sleeve 29 adapted groove 44 for receiving the sample. The sample is from comprises the clamping piece parts in a clamping connection, with only the area around the slot 31 of the sample remains free.

Claims (9)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Prüfung der dynamischen Festigkeitseigenschaften von Stahlstäben, insbesondere von Betonstahlstäben, bei dem der Stahlstab um einen Dorn gebogen wird, dessen Durchmesser etwa das Fünf- bis Zwanzigfache des Stabdurchmessers beträgt, aus dem gekrümmten Querschnitt des Stahlstabes symmetrisch zum Scheitelpunkt der Krümmung ein Stabstück entnommen und in einem mittleren Bereich dieses Stabstückes durch Abarbeiten eines bezüglich der Krümmung außenliegenden Teils längs einer stetig verlaufenden Schnittfläche der Querschnitt höchstens so weit vermindert wird, daß bei der Durchführung der Prüfung der Anriß im nicht bearbeiteten Oberflächenbereich auftritt, ferner in den beiden Endbereichen des Stabstückes Einspannstellen zum Einsetzen des Stabstückes in Spannbacken bzw. Dorne einer Prüfvorrichtung derart gebildet werden, daß die über die Einspannstellen eingetragene Kraft der Prüfvorrichtung im Flächenschwerpunkt des verbleibenden Scheitelquerschnitts des Stabstückes wirksam wird und schließlich das Stabstück in die Prüfvorrichtung eingesetzt und einer Zugschwellbeanspruchung bzw. einer Zug-Druck-Wechselbeanspruchung ausgesetzt wird, nach Patent 2 340 190, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Abarbeiten des Stabstückes (32) wenigstens im mittleren Bereich (6) längs einer parallel zur Krümmung des Stabes verlaufenden Schnittfläche (13) erfolgt.1. Procedure for testing dynamic strength properties of steel rods, in particular of reinforcing steel rods, in which the steel rod around a The mandrel is bent, the diameter of which is about five to twenty times the diameter of the rod is, from the curved cross-section of the steel rod symmetrical to the vertex taken from the curvature of a rod piece and in a central area of this rod piece by processing a part lying on the outside with respect to the curvature along a continuous extending cut surface of the cross section is reduced at most so far that When carrying out the test, the crack in the non-machined surface area occurs, also in the two end regions of the rod piece clamping points for Insertion of the rod piece in clamping jaws or mandrels of a testing device in this way be formed that the force of the test device entered via the clamping points effective in the centroid of the remaining apex cross-section of the rod section and finally the rod piece is inserted into the testing device and exposed to a tensile swell or alternating tension-compression stress According to patent 2,340,190, it is stated that the Working off the rod piece (32) at least in the central region (6) along a The cut surface (13) running parallel to the curvature of the rod takes place. 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Schnittfläche (13) in Querrichtung zur Längsachse des Stabstückes konkav ausgebildet wird (Fig. 3B).2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the cut surface (13) in the transverse direction to the longitudinal axis of the rod piece is concave (Fig. 3B). 3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h ne t , daß die Schnittfläche (13) in Querrichtung zur Längsachse des Stabstückes eben ausgebildet wird (Fig. 3B/4B).3. The method of claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h ne t that the cut surface (13) in the transverse direction to the longitudinal axis of the rod piece is formed flat (Fig. 3B / 4B). 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Einspannstellen aus å jeweils zwei zueinander parallelen ebenen Flächen bestehen (Fig. 1).4. The method according to any one of claims 1 to 3, d a d u r c h g e k It is noted that the clamping points from å are two parallel to each other consist of flat surfaces (Fig. 1). 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Einspannstellen aus Bohrungen (21, 22) bestehen (Fig. 2 bis 4).5. The method according to any one of claims 1 to 3, d a d u r c h g e k It is noted that the clamping points consist of bores (21, 22) (Figures 2 to 4). 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Krümmungsinnenseite des Stabstückes gegen einen von einem Bügel (24) gehaltenen Betonkörper (23) abgestützt wird (Fig. 3).6. The method according to any one of claims 1 to 5, d a d u r c h g e k It is noted that the inside of the curvature of the rod piece against a is supported by a bracket (24) held concrete body (23) (Fig. 3). 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß die Krümmungsinnenseite des Stabstückes gegen von einem Bügel (25) gelenkig gehaltene Stege (26, 27, 28) abgestützt wird (Fig. 4).7. The method according to any one of claims 1 to 5, d a d u r c h g ek It is noted that the inside of the curvature of the rod piece against from one Bracket (25) hinged webs (26, 27, 28) is supported (Fig. 4). 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e ke n n z e i c h n e t , daß das Stabstück (38) in eine Metallhülse (29) der gleichen Krümmung eingegossen und dann die Metallhülse im Bereich (31) des Scheitelquerschnitts auseinandergeschnitten und sodann die beiden sich an den Querschnitt anschließenden Teile der Metallhülse (29) so in äe ein starres Spannstück (40/41 bzw.8. The method according to any one of claims 1 to 5, d a d u r c h g e ke nn z e i c h n e t that the rod piece (38) in a metal sleeve (29) of the same Cast in the curvature and then the metal sleeve in the area (31) of the apex cross-section cut apart and then the two adjoining the cross-section Parts of the metal sleeve (29) into a rigid clamping piece (40/41 or 42/43) schlupffest eingespannt und die beiden Spannstücke wiederum in die Halterung einer pulsierenden Zugvorrichtung eingesetzt werden, daß die Zugkraft senkrecht zur Ebene des Scheitelquerschnitts verläuft (Fig. 5 und 6). 42/43) clamped in a non-slip manner and the two clamping pieces in turn be used in the holder of a pulsating pulling device that the pulling force runs perpendicular to the plane of the apex cross-section (Fig. 5 and 6). 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß bei einem Betonrippenstahl mit axial verlaufenden Rippenreihen die Biegung so erfolgt, daß eine Rippenreihe innen liegt.9. The method according to any one of claims 1 to 8, d a d u r c h g e k It is noted that in a rebar with axially extending rows of ribs the bend takes place in such a way that a row of ribs lies on the inside.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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